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公开(公告)号：CN105438500A
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201510811186.3
申请日：2015-11-20
申请人： 北京石油化工学院 , 中国航天空气动力技术研究院
摘要： 本发明公开了一种外转子磁悬浮锥形球面陀螺飞轮，主要由静止部分和转子部分组成，静止部分包括：上密封盖、中陀螺房、下密封盖、密封圈、上陀螺房、下陀螺房、电机组件定子、洛伦兹力磁轴承定子、轴向位移传感器组件、径向位移传感器组件、芯轴、保护轴承和径向锥形球面磁轴承定子组件；转子部分包括：陀螺外转盘组件和保护轴承盖。本发明提出了一种外转子磁悬浮锥形球面陀螺飞轮，采用了球壳形状的磁气隙结构，具有大惯量、易于控制、大偏转角度和高力矩精度等优点。
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公开(公告)号：CN105438500B
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201510811186.3
申请日：2015-11-20
申请人： 北京石油化工学院 , 中国航天空气动力技术研究院
摘要： 本发明公开了一种外转子磁悬浮锥形球面陀螺飞轮，主要由定子部分和转子部分组成，定子部分包括：上密封盖、中陀螺房、下密封盖、密封圈、上陀螺房、下陀螺房、电机组件定子、洛伦兹力磁轴承定子、轴向位移传感器组件、径向位移传感器组件、芯轴、保护轴承和锥形球面磁轴承定子组件；转子部分包括：陀螺外转盘组件和保护轴承盖。本发明提出了一种外转子磁悬浮锥形球面陀螺飞轮，采用了球壳形状的磁气隙结构，具有大惯量、易于控制、大偏转角度和高力矩精度等优点。
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公开(公告)号：CN106949143B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201710220886.4
申请日：2017-04-06
申请人： 北京石油化工学院
IPC分类号： F16C32/04
摘要： 本发明公开了一种V形聚磁效应的隐式洛伦兹力轴向磁轴承，主要由转子系统和定子系统两部分组成，转子系统主要包括：外安装套、外导磁环、外隔磁环、外主磁钢、外倾斜充磁磁钢、外顺磁环、转盘、内安装套、内导磁环、内隔磁环、内主磁钢、内倾斜充磁磁钢和内顺磁环；定子系统主要包括：定子骨架、铝基板、绕组和环氧树脂胶。本发明在磁钢内置的隐式洛伦兹力磁轴承方案的基础上，利用六圈聚磁磁钢将主磁通在磁极边缘发散部分压缩，产生聚磁效应，提高了整个气隙的磁密均匀性和轴向悬浮控制精度。
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公开(公告)号：CN106438694B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201610983437.0
申请日：2016-11-08
申请人： 北京石油化工学院
IPC分类号： F16C32/04
摘要： 本发明公开了一种梯形球面偏转洛伦兹力磁轴承，由转子系统和定子系统两部分组成，转子系统主要包括：外导磁套、外隔磁环、外上梯形球面磁钢、外下梯形球面磁钢、外上顺磁套、外下顺磁套、外上梯形球面磁钢锁母、外下梯形球面磁钢锁母、转盘、外组件锁母、内导磁套、内隔磁环、内上梯形球面磁钢、内下梯形球面磁钢、内上顺磁套、内下顺磁套、内上梯形球面磁钢锁母、内下梯形球面磁钢锁母和内组件锁母；定子系统主要包括：定子骨架、铝基板、绕组和环氧树脂胶。本发明磁钢采用梯形球面结构，减弱了磁场边缘效应，提高了磁密均匀性，增大了磁场强度，有利于大角度偏转，此外利用顺磁套消除了磁钢因拼接缝隙引起的磁密波动，有利于高精度力矩控制。
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公开(公告)号：CN106090010A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610597382.X
申请日：2016-07-26
申请人： 北京石油化工学院
IPC分类号： F16C32/04
CPC分类号： F16C32/0406
摘要： 本发明公开了一种双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，包括转子系统和定子系统，转子系统主要包括：外安装套、外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环、外下导磁环锁母、转盘、外组件锁母、内安装套、内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环、内下导磁环锁母和内组件锁母；定子系统主要包括：定子骨架、铝基板、绕组和环氧树脂胶。本发明采用磁钢轴向充磁方案，减少了磁钢圈数，降低了因磁钢磁动势不均匀引起的气隙磁密波动，利用导磁环顺磁，进一步降低了因磁钢拼接引起的气隙磁密波动，有利于实现高精度偏转控制力矩。此外，磁极材料为导磁材料，利于磁极表面精密加工，降低了对磁钢尺寸精度和表面粗糙度要求。
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公开(公告)号：CN107607099B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201710767978.4
申请日：2017-08-31
申请人： 北京石油化工学院
摘要： 本发明涉及一种检控共位的磁悬浮控制敏感陀螺，包括静止部分和转动部分，静止部分包括：上密封盖、中陀螺房、下密封盖、密封圈、上陀螺房、下陀螺房、电机组件定子、洛伦兹力磁轴承定子、轴向球面磁轴承定子、调整垫环、径向球面磁轴承定子、偏转位移传感器组件、保护轴承；转动部分包括：陀螺内转轴、陀螺外转盘组件和陀螺转子锁母。本发明提出的位移检测点与磁轴承控制点共位的磁悬浮控制敏感陀螺，消除了传感器与磁轴承转换矩阵引起的误差，提高了陀螺控制力矩精度和姿态敏感精度。此外，定转子间保护间隙和磁间隙均为球壳状，消除了平动磁轴承因转子偏转引起的负力矩，增加了转子偏转角度，提升了陀螺控制力矩大小和作用时间。
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公开(公告)号：CN107565779B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201710767979.9
申请日：2017-08-31
申请人： 北京石油化工学院
摘要： 一种高精度双圈磁钢无刷直流电机，包括转子系统和定子系统，转子系统包括：外安装套、外导磁环、外导磁环锁母、外梯形磁钢、外上梯形垫环、外下梯形垫环、外磁钢锁母、转盘、外组件锁母、内安装套、内导磁环、内导磁环锁母、内梯形磁钢、内上梯形垫环、内下梯形垫环、内磁钢锁母、内组件锁母；定子系统包括：定子骨架、铝基板、绕组和环氧树脂胶。本发明采用无定子铁芯的双圈非等厚瓦片式磁钢结构，克服了铁芯引起的磁滞和涡流损耗，消除了齿槽引起的转矩脉动，增强气隙磁密，增大输出力矩。此外，采用双圈非等厚瓦片式磁钢部分补偿了磁钢拼接缝处的漏磁，拓宽了气隙磁密平顶宽度，进一步降低了转矩脉动，提高了力矩精度。
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公开(公告)号：CN106090010B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201610597382.X
申请日：2016-07-26
申请人： 北京石油化工学院
IPC分类号： F16C32/04
摘要： 本发明公开了一种双永磁体偏转洛伦兹力磁轴承，包括转子系统和定子系统，转子系统主要包括：外安装套、外磁钢、外隔磁环、外上导磁环、外下导磁环、外下导磁环锁母、转盘、外组件锁母、内安装套、内磁钢、内隔磁环、内上导磁环、内下导磁环、内下导磁环锁母和内组件锁母；定子系统主要包括：定子骨架、铝基板、绕组和环氧树脂胶。本发明采用磁钢轴向充磁方案，减少了磁钢圈数，降低了因磁钢磁动势不均匀引起的气隙磁密波动，利用导磁环顺磁，进一步降低了因磁钢拼接引起的气隙磁密波动，有利于实现高精度偏转控制力矩。此外，磁极材料为导磁材料，利于磁极表面精密加工，降低了对磁钢尺寸精度和表面粗糙度要求。
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公开(公告)号：CN105302149A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510813055.9
申请日：2015-11-20
申请人： 北京石油化工学院 , 中国人民解放军装备学院
摘要： 本发明公开了一种内转子磁悬浮球面陀螺飞轮，包括静止部分和转动部分，静止部分包括：上陀螺房、中陀螺房、下陀螺房、密封圈、轴向球面磁轴承定子、保护轴承、电机组件定子、轴向位移传感器组件、径向位移传感器组件、径向球面磁轴承定子和洛伦兹力磁轴承定子；转动部分包括：陀螺外转盘组件、陀螺内转轴、球心调整垫环和陀螺转子锁母；本发明采用球面磁轴承作为支承部件，能够实现磁悬浮陀螺飞轮的五自由度全主动悬浮，消除了转子三个平动控制对径向两个扭动控制的干扰，从而提高了陀螺飞轮输出瞬间大陀螺力矩的力矩精度。
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公开(公告)号：CN106286594B
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201610921211.8
申请日：2016-10-21
申请人： 北京石油化工学院
IPC分类号： F16C32/04
摘要： 本发明公开了一种双Halbach阵列球形洛伦兹力磁轴承，由转子系统和定子系统两部分组成，转子系统主要包括：外安装套、外Halbach阵列磁钢、外隔磁环、外导磁环、外组件锁母；定子系统主要包括：内安装座、内Halbach阵列磁钢、内隔磁环、内导磁环、骨架、绕组、环氧树脂胶和内组件锁母；本发明采用Halbach阵列磁钢结构，增强了气隙磁场强度，提高了磁轴承的承载力和支承刚度，增大了磁轴承的偏转力矩，利用导磁环消除了磁钢因拼接缝隙引起的磁密波动，提高了气隙内磁密均匀性和磁轴承偏转力矩精度。此外，磁极面均为球面，磁力线始终垂直磁极球面穿过绕组，偏转前后绕组位置的磁密大小和方向均不会改变，进一步提高了磁轴承偏转力矩精度。
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